比例電磁鐵的特性
電液比例控制技術是一門起步較晚，但發(fā)展迅速、應用已相當廣泛的機電液一體化綜合技術。今天，電液比例控制技術以其一系列優(yōu)點在工業(yè)中應用已經(jīng)相當普遍，在新系統(tǒng)設計和舊設備改造中正成為用戶的重要選擇方案，對提高企業(yè)的技術專裝備水平和設備的自動化程度，發(fā)揮了重要的作用。電液比例控制技術一個發(fā)展趨勢是與電液伺服技術技術的密切結合，產(chǎn)生所謂的電液比例伺服技術。下面小編就簡要介紹一下比例電磁鐵的特性。
比例電磁鐵位移-力特性的實現(xiàn)原理
比例電磁鐵的磁路在工作氣隙附近被分為兩個部分，其中的一部分沿軸向穿過工作氣隙進入靴，產(chǎn)生端面力Fm1;而另一部分穿過徑向間隙進入導套前端，產(chǎn)生軸向附加力Fm2。兩者的綜合就得到了比例電磁鐵的水平位移-力特性。該特殊形式磁路的形成，主要是由于采用了隔磁環(huán)節(jié)結構，構成了一個帶錐形周邊的盆形靴。
比例電磁鐵電流-力特性
由于本設計中用的比例電磁鐵是力控制型，這種比例電磁鐵的銜鐵工作在有效行程區(qū)域內(nèi)時，改變控制線圈的電流，可調(diào)節(jié)輸出電磁力的大小。由于在比例放大器中設置了電流負反饋環(huán)節(jié)，在電流設定值恒定不變時，即使磁阻變化，也可使電磁力保持不變。下圖為相應的電流-力特性曲線。 圖比例電磁鐵的電流-力特性曲線
對比例閥的性能指標的分析
靜態(tài)性能指標
(1)滯環(huán) 電液比例閥的輸入電流在正負額定值之間作一次往復循環(huán)時，同一輸出值(壓力或流量)對應的輸入電流存在差值△I。通常規(guī)定差值中的比值與額定電流的百分比為電液比例閥的滯環(huán)誤差。滯環(huán)誤差越小，電液比例閥靜態(tài)性能越好，一般允許滯環(huán)誤差為7%。
(2)線性范圍及線性度 為了保證電液比例閥輸出的流量或壓力與輸入的電流成正比變化，一般將壓力――電流、流量――電流的工作范圍取在特性曲線的近似直線部分，這個工作范圍稱為電液比例閥的線性范圍。線性度是指線性范圍內(nèi)特性曲線與直線的位移相對于額定輸入電流的百分比。選擇電液比例閥時，應選線性范圍寬及線性度小的閥。
(3)分辨率 電液比例閥輸出的流量或壓力發(fā)生微小變化(△Q或 p)時，所需要的輸入電流的變化量與額定輸入電流的百分比稱為分辨率。分辨率小，靜態(tài)性能好，但分辨率不能過小，否則會使閥的工作不穩(wěn)定。
(4)重復精度 在某一壓力或流量下重復輸入電流，多次輸入電流的差值 與額定輸入電流的百分比稱為重復精度。重復精度越小閥的性能越好。
動態(tài)性能指標
(1)階躍響應 當給定的輸入電流為階躍信號時，輸出的壓力或流量達到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時間稱為階躍時間，它的大小反映了比例閥動作的靈敏度。階躍時間一般應小于0.45s。所謂穩(wěn)定狀態(tài)系指輸出信號大于調(diào)定值的98%的工況。
(2)頻率響應 當加入頻率為ω的正弦擾動時，在穩(wěn)定狀態(tài)下輸出和輸入的復數(shù)比值關系稱為頻率響應。電液比例閥的頻率響應定義在增益為-3db、滯后相位角為-45°處，該處的頻率越高，閥的性能越好。
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